9月14日,中國工程院院士、中國商用飛機有限責任公司總設計師吳光輝在2023中國無線電大會主論壇上,作了題為《5G賦能大飛機高質量發展》的專題報告,深刻剖析了5G在中國大飛機研發與制造過程中所發揮的作用,并以中國商飛為藍本介紹了中國在專頻專網建設方面的有益嘗試。
吳光輝院士指出,在過去的70年中,中國航空工業研制了上萬架飛機,基本滿足了國內需要,但在民用飛機方面還存在很大的差距。用吳光輝院士的話說:“中國的大型客機項目經歷了幾上幾下,卻始終沒有走完一個完整型號的研制過程,始終沒有形成真正的商用飛機產業。”在5G的助力下,中國商飛在這方面實現了巨大突破。
中國商飛堅持以“自主研制、國際合作、國際標準”為原則,研制成功了世界一流的大飛機產品,為產業發展奠定了堅實基礎。其中,ARJ21中短程支線客機是我國首次按照國際民航規章自行研制的、具有自主知識產權的中短程新型渦扇支線客機,已于2016年正式投入商用。C919是全球最新一代的大型客機,已于今年成功運營。
據吳光輝院士介紹,C919秉承減重、減阻、減排的理念,兼具安全性、舒適性、經濟性和環保性。同時,可以通過對客艙的靈活布局實現定制化制造,以滿足不同市場與航線的需求。目前,C919已在東航的成都、上海航線上開始運營,上座率高達80%,運行成本低于傳統飛機。中國商飛已接到來自32家用戶的1061架飛機訂單。
C919之所以能在技術和商業方面取得如此大的成功,5G技術功不可沒。中國商飛搶抓生產方式革命的新機遇,創建了全球第一個5G工業園區和國內第一個5G全連接工廠。基于可實現百萬級零件全要素實時溯源的物聯網等,實現了飛機研制的全流程數字化映射;使用5G+物聯網的全要素連接技術、5G+機器人的零點定位技術和5G+AGV的運輸技術,構建了24小時無人值守的黑燈數控工廠;基于5G低時延的點對點通信、5G低時延的多機協同等打造了軟件定義的柔性產線,可實現多型號的混線生產;借助5G+ATG數據空地傳輸技術、5G+大數據數據離線快速計算技術,實現了“天地一體化”的高效試飛;利用5G+VR虛擬教材開發技術、5G+VR多人在線協同技術、5G+AR遠程異地協同技術,實現了24小時隨時隨地在線運維。
在這背后,工業和信息化部為中國商飛指配的5G工業無線專用網絡頻率起到了非常重要的作用。以這一頻率為基礎,中國商飛開始了基于大飛機研制的5G專頻專網試驗驗證。在機載系統無線化方面,在國內首次啟動無線航空內部通信研究,打造高速率、低功耗、高并發的飛機內部無線通信網絡,實現未來海量傳感器的智能化無線組網以及部分控制總線信號的無線化替代,降低傳統電氣線路互聯系統的設計和安裝成本,實現系統顯著減重。在工業控制無線化方面,應用確定性5G無線傳輸技術,實現機器人之間點對點通信,打造機器人社群式生產模式,顯著降低產線部署成本,實現多型號混線生產。
吳光輝院士表示,希望能以中國商飛為牽引,在典型垂直行業形成示范標桿,促進專頻專網在各行各業的復制推廣。 (杜勝蘭)